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AISI 4140 Tubo de liga de aço
O que é 4140 Aço de liga?
AISI 4140 é um aço de baixa liga que contém cromo e molibdênio como agentes de reforço. É conhecido por seu bom equilíbrio de força, dureza, e resistência ao desgaste, tornando-o adequado para uma variedade de aplicações.
Como é 4140 Liga de aço feita?
4140 o aço-liga é produzido através das seguintes etapas:
- Derretendo: As matérias-primas (minério de ferro, cromo, Molibdênio, e carbono) são derretidos em um arco elétrico ou forno de oxigênio básico.
- Refino: O aço fundido é refinado para remover impurezas e atingir a composição química desejada.
- Fundição: O aço refinado é fundido em tarugos ou blocos.
- Laminagem a quente: O aço fundido é laminado a quente nos formatos e tamanhos desejados, como tubos.
- Tratamento térmico: O aço passa por processos de tratamento térmico, como recozimento, têmpera, e revenimento para melhorar suas propriedades mecânicas.
Quais são as propriedades térmicas de 4140 Aço de liga?
- Condutividade térmica: Aproximadamente 42.6 W/m·K a 23°C (73° F)
- Calor específico: 477 J/kg·K a 23°C (73° F)
- Coeficiente de expansão térmica: 12.3 µm/m·K de 20°C a 100°C (68°F a 212°F)
Qual é o conteúdo de carbono de 4140 Aço de liga?
O teor de carbono de 4140 o aço-liga está normalmente entre 0.38% e 0.43%.
O que é 4140 Liga de aço usada para?
4140 liga de aço é usada em diversas aplicações, incluindo a:
- Automotivo: Engrenagens, eixos de, e virabrequins
- Óleo e gás: Colares de perfuração e juntas de ferramentas
- máquinas: Fusos e acoplamentos
- Construção: Componentes estruturais
- Ferramentas: Matrizes e moldes
Classificação de usinabilidade de 4140 Aço de liga
A classificação de usinabilidade de 4140 liga de aço está por perto 66% de aço B1112, tornando-o moderadamente usinável com equipamentos e técnicas adequadas.
Quais são as propriedades de 4140 Aço de liga?
- Resistência à tração: 655-895 MPa
- Força de rendimento: 415 MPa
- Alongamento: 20% em 50 mm
- Dureza: 197-237 HB (Dureza Brinell)
- Força de impacto: Boa resistência, mesmo em condições endurecidas
Qual é a composição química 4140 Aço de liga?
- Carbono (C): 0.38-0.43%
- Manganês (MN): 0.75-1.00%
- Fósforo (P): ≤ 0.035%
- Enxofre (S): ≤ 0.040%
- Silício (Si): 0.15-0.35%
- Crómio (CR): 0.80-1.10%
- Molibdênio (Mo): 0.15-0.25%
Quais são as formas comuns de 4140 Material de liga de aço?
4140 o aço-liga está disponível em várias formas, incluindo a:
- bares: Redonda, Praça, e barras planas
- Folhas e Pratos: Várias espessuras
- tubos e Tubos: Sem costura e soldado
- Forjados: Formas e tamanhos personalizados
O que são equivalentes de 4140 Aço de liga?
4140 o aço-liga tem vários equivalentes internacionais, tal como:
- PT-BR 1.7225 (42CrMo4)
- DIN 42CrMo4
- ELE SCM440
- BS EN19
Composição Química do AISI 4140 Material de aço
| ASTM A29/A29M | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 4140/G41400 | 0.35~0,40 | 0.20~0.35 | 0.70~0,90 | 0.025 Max | 0.025 Max | 0.80~1.10 | 0.18~0.25 |
| NORMA DIN 17220, PT-BR 10083 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 1.7225/42CrMo4 | 0.38~0,45 | ≤0.40 | 0.60~0,90 | 0.035 Max | 0.035 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0,30 |
| GB/T 1229 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 42CrMo | 0.38~0,45 | 0.17~0.37 | 0.50~0,80 | 0.030 Max | 0.030 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0.25 |
| ELE G4105 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| SCM440 | 0.38~0,43 | 0.15~0.35 | 0.60~0,85 | 0.030 Max | 0.030 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0,30 |
4. Aisi 4140 Liga de aço equivalente e especificação relacionada
| ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA | Alemão | Japão | China | ISO |
| ASTM 29/A29M | NORMA DIN 17350 | APENAS G4404 | GB/T 1229 | ISO 683/18 |
| 4140 | 1.7225/42CrMo4 | SCM440 | 42CrMo | 42CrMo4 |
Aisi 4140 Propriedades mecânicas do material de aço
Propriedades mecânicas do aço 42CrMo4 (1.7225)
| Diâmetro nominal (mm): | Para 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 | 250 – 330 | 330 – 660 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+QT) | 1100-1300 | 1000-1200 | 900-1100 | 800-950 | 750-900 | 700 | 600 |
| Espessura nominal (mm): | 0.3 – 3 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+UMA) | 620 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+AC) | 630 |
| Espessura nominal (mm): | Para 8 | 8 – 20 | 20 – 50 | 50 – 80 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+QT) | 1100 | 1000 | 900 | 800 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+C) | 720 |
| RM - Resistência à tracção (MPa) (+LC) | 670 |
| Diâmetro nominal(mm): ou para espessura de produtos planos: Para 8; 8-20; 20-60; 60-100; 100-160; | Para 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 330 | 330 – 660 |
| Re – Limite de escoamento superior ou Rp0.2 – 0.2% provar força (MPa) (+QT) |
900 | 750 | 650 | 500-550 | 460-500 | 390 |
| Espessura nominal(mm): | 0.3 – 3 |
| Rp0.2 0.2% provar força (MPa) (+UMA) | 480 |
| KV - Energia impactante (J) longitude., (+QT) | +20° 30-35 |
| KV - Energia impactante (J) transversal, (+QT) | +20° 22 |
| Espessura nominal (mm): | 0.3 – 3 |
| UMA – Mínimo. alongamento Lo = 80 mm (%) (+UMA) | 15 |
| UMA – Mínimo. alongamento à ruptura (%) transversal, (+QT) | 10-14 |
| UMA – Mínimo. alongamento à ruptura (%) (+C) | 4 |
| UMA – Mínimo. alongamento à ruptura (%) (+LC) | 6 |
| Espessura nominal (mm): | Para 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 |
| UMA – Mínimo. alongamento Lo = 5,65 √ Então (%) (+QT), produtos redondos | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| Diâmetro nominal (mm): ou para espessura de produtos planos: Para 8; 8-20; 20-60; 60-100; 100-160; | Para 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 |
| Z – Redução da seção transversal na fratura (%) (+QT) | 40 | 45 | 50 | 50 | 55 |
| Z – Redução da seção transversal na fratura (%) (+AC) | 57 |
| Dureza Brinell (HBW): (+S) | 255 |
| Dureza Brinell (HBW): (+UMA) | 241 |
| Dureza Vickers ( HV): (+UMA) | 195 |
| Dureza Vickers ( HV): (+QT) | 340 – 490 |
Forjamento de ASTM 4140 Indústria de petróleo e gás Material de aço metal
Forjamento de 4140 aço deve ser realizada entre 2200 e 1650 ºF (1200 e 900 ºC). Quanto menor a temperatura de acabamento do forjamento, quanto mais fino será o tamanho do grão. Idealmente, este aço-liga não deve ser forjado abaixo 1650 ºF (900 ºC) e deve ser resfriado lentamente após forjar em óleo ou água.
Tratamento Térmico de SAE 4140 Aço de liga
- ASMA 4140 Recozimento de Aço
Aqueça lentamente até 800~8500 ºC, reserve tempo suficiente, garantir o calor completamente. em seguida, resfriando no forno para 480 C, então esfrie ao ar. Depois de recozimento, a dureza 92 HBS máx..
- AISI 4140 Endurecimento de Aço & têmpera
4140 O aço é geralmente usado em 18-22 HRc, Se precisar, AISI 4140 o aço de liga pode ser endurecido ou temperado por trabalho a frio. Meio de têmpera: óleo
- Têmpera de ASTM 4140 Aço de liga
/ ℃ temperatura de têmpera: 205 ~ 649ºC.
Após o revenido dureza HRC: 18-25 HRC.
Conclusão
AISI 4140 o aço-liga é um material versátil conhecido por sua excelente combinação de resistência, dureza, e resistência ao desgaste. Sua composição química equilibrada e propriedades mecânicas o tornam adequado para uma ampla gama de aplicações industriais, do automotivo à construção. A disponibilidade de 4140 em diversas formas e seus equivalentes internacionais garantem sua adaptabilidade e facilidade de uso nos mercados globais.
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